Question

17．在地球赤道上進行實驗時，用磁傳感器測得赤道上P點地磁場磁感應強度大小為B₀．將一條形磁鐵固定在P點附近的水平面上，讓N極指向正北方向，如圖所示，此時用磁傳感器測得P點的磁感應強度大小為B₁；現將條形磁鐵以P點為軸旋轉90°，使其N極指向正東方向，此時用磁傳感器測得P點的磁感應強度的大小應為（可認為地磁南、北極與地理北、南極重合）（　�。�

• A． B₁-B₀
• B． B₁+B₀
• C． $\sqrt{{B_0}^2+{B_1}^2}$
• D． $\sqrt{2{B_0}^2+{B_1}^2-2{B_0}{B_1}}$

Answer 1

分析 赤道上P點地磁場磁感應強度大小為B₀；條形磁鐵N極指向正北方向，其分磁感應強度也向正東；條形磁鐵N極指向正東方向，其分磁感應強度也向正東方向；結合矢量合成的平行四邊形定則列式求解即可．

解答 解：根據題意，赤道上P點地磁場磁感應強度大小為B₀；
條形磁鐵N極指向正北方向，其分磁感應強度也向正東，故條行磁鐵在P點產生的磁感應強度為：
B=B₁-B₀；
條形磁鐵N極指向正東方向，其分磁感應強度也向正東方向，此時兩個分矢量垂直，故P點的合磁感應強度為：
B′=$\sqrt{{B^2}+B_0^2}=\sqrt{{{（{B_1}-{B_0}）}^2}+B_0^2}=\sqrt{2{B_0}^2+{B_1}^2-2{B_0}{B_1}}$；
故選：D

點評 物理中力、電場強度、磁場強度等均為矢量，在合成時遵循平行四邊形定則，因此要熟練應用平行四邊形定則進行矢量的合成．